JP5170529B2 - Fuel cell system and control method thereof - Google Patents

Fuel cell system and control method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP5170529B2
JP5170529B2 JP2007304854A JP2007304854A JP5170529B2 JP 5170529 B2 JP5170529 B2 JP 5170529B2 JP 2007304854 A JP2007304854 A JP 2007304854A JP 2007304854 A JP2007304854 A JP 2007304854A JP 5170529 B2 JP5170529 B2 JP 5170529B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel cell
gas
valve
injector
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007304854A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009129781A (en
Inventor
雅宏 奥吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2007304854A priority Critical patent/JP5170529B2/en
Publication of JP2009129781A publication Critical patent/JP2009129781A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5170529B2 publication Critical patent/JP5170529B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Fuel Cell (AREA)

Description

本発明は、燃料電池システム及びその制御方法に関する。   The present invention relates to a fuel cell system and a control method thereof.

従来より、反応ガス(燃料ガス及び酸化ガス)の供給を受けて発電を行う燃料電池を備えた燃料電池システムが提案され、実用化されている。かかる燃料電池システムには、水素タンク等の燃料供給源から供給される燃料ガスを燃料電池へと流すための供給流路が設けられている。現在においては、燃料電池システムの供給流路にインジェクタ等の電磁駆動式の開閉弁を配置し、この開閉弁の作動状態を制御することにより供給流路内の燃料ガスの供給圧力を調整する技術が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a fuel cell system including a fuel cell that generates power by receiving a supply of reaction gas (fuel gas and oxidizing gas) has been proposed and put into practical use. Such a fuel cell system is provided with a supply channel for flowing fuel gas supplied from a fuel supply source such as a hydrogen tank to the fuel cell. Currently, an electromagnetically driven on-off valve such as an injector is disposed in the supply channel of the fuel cell system, and the supply pressure of the fuel gas in the supply channel is adjusted by controlling the operating state of the on-off valve. Has been proposed.

ところで、近年においては、燃料電池から排出されたガスに含まれる燃料ガスを供給流路に循環させて再利用するための循環流路と、この循環流路内のガスを供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を設けた燃料循環型の燃料電池システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このような燃料循環型の燃料電池システムにおいては、供給流路内を流れるガスと循環流路内を流れるガスとの合流圧の影響を抑制すること等を目的として、供給流路と循環流路との合流部を開閉弁の下流側に配置することが多い。
特開2007−35450号公報
Incidentally, in recent years, a circulation channel for circulating and reusing the fuel gas contained in the gas discharged from the fuel cell to the supply channel, and forcing the gas in the circulation channel to the supply channel A fuel circulation type fuel cell system provided with a circulating pump is proposed (for example, see Patent Document 1). In such a fuel circulation type fuel cell system, the supply flow path and the circulation flow path are for the purpose of suppressing the influence of the combined pressure of the gas flowing in the supply flow path and the gas flowing in the circulation flow path. Is often arranged downstream of the on-off valve.
JP 2007-35450 A

しかし、前記したような従来の燃料循環型の燃料電池システムにおいては、低温環境下(例えば氷点下)で供給流路と循環流路との合流部に存在する水分が上流側(開閉弁側)に逆流し、この逆流した水分が開閉弁下流部で凍結し、供給流路が閉塞されてしまうおそれがあった。   However, in the conventional fuel circulation type fuel cell system as described above, moisture existing at the junction of the supply flow path and the circulation flow path in the low temperature environment (for example, below freezing point) is upstream (opening / closing valve side). There was a possibility that the water flowed back and the flowed water was frozen in the downstream portion of the on-off valve, and the supply flow path was blocked.

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、供給流路内の燃料ガスの供給圧力を調整する開閉弁と、循環流路内のガスを供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を備える燃料電池システムにおいて、低温環境下における供給流路の閉塞を抑制することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an on-off valve that adjusts the supply pressure of the fuel gas in the supply flow path, and a circulation pump that forcibly sends the gas in the circulation flow path to the supply flow path And a fuel cell system comprising: a supply channel in a low temperature environment.

前記目的を達成するため、本発明に係る燃料電池システムは、燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを燃料電池へと流すための供給流路と、供給流路の上流側におけるガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、燃料電池から排出されたガスを供給流路へと導く循環流路と、燃料電池から排出されたガスを供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を備え、供給流路と循環流路との合流部が、開閉弁の下流側に配置されてなる燃料電池システムであって、低温環境下において、開閉弁による合流部への燃料ガスの噴射時期と、循環ポンプによる合流部へのガスの吐出時期と、を同期させる制御手段を備えるものである。   In order to achieve the above object, a fuel cell system according to the present invention includes a fuel cell, a supply channel for flowing fuel gas supplied from a fuel supply source to the fuel cell, and a gas upstream of the supply channel. An on-off valve that adjusts the state and supplies it to the downstream side, a circulation channel that guides the gas discharged from the fuel cell to the supply channel, and a gas that is exhausted from the fuel cell is forcibly sent to the supply channel A fuel cell system comprising a circulation pump, wherein a joining portion between the supply passage and the circulation passage is disposed downstream of the on-off valve, and the fuel to the joining portion by the on-off valve in a low temperature environment Control means for synchronizing the gas injection timing and the gas discharge timing to the junction by the circulation pump is provided.

また、本発明に係る制御方法は、燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを燃料電池へと流すための供給流路と、供給流路の上流側におけるガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、燃料電池から排出されたガスを供給流路へと導く循環流路と、燃料電池から排出されたガスを供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を備え、供給流路と循環流路との合流部が、開閉弁の下流側に配置されてなる燃料電池システムの制御方法であって、低温環境下において、開閉弁による合流部への燃料ガスの噴射時期と、循環ポンプによる合流部へのガスの吐出時期と、を同期させる工程を備えるものである。   In addition, the control method according to the present invention includes a fuel cell, a supply channel for flowing fuel gas supplied from a fuel supply source to the fuel cell, and a gas state on the upstream side of the supply channel by adjusting the gas state downstream. An on-off valve that supplies gas to the side, a circulation channel that guides the gas discharged from the fuel cell to the supply channel, and a circulation pump that forcibly sends the gas discharged from the fuel cell to the supply channel The control method of the fuel cell system in which the joining portion between the supply passage and the circulation passage is arranged downstream of the on-off valve, and injecting fuel gas to the joining portion by the on-off valve in a low temperature environment A step of synchronizing the timing with the timing of gas discharge to the junction by the circulation pump.

かかる構成及び方法を採用すると、低温環境下において、開閉弁による合流部への燃料ガスの噴射時期と、循環ポンプによる合流部へのガスの吐出時期と、を同期させることができるので、例えば氷点下において、供給流路と循環流路との合流部に存在する水分が上流側(開閉弁側)に逆流して開閉弁下流部で凍結することを抑制することができる。従って、低温環境下において、供給流路の閉塞を抑制して燃料電池の発電状態を安定させることができる。ここで、「低温環境下」とは、供給流路や合流部に存在する水分が凍結するような環境下(例えば、供給流路の開閉弁下流部における温度が氷点を下回るような環境下)を意味する。   By adopting such a configuration and method, in a low temperature environment, it is possible to synchronize the fuel gas injection timing to the junction with the on-off valve and the gas discharge timing to the junction with the circulation pump. In this case, it is possible to suppress the water present in the junction between the supply channel and the circulation channel from flowing back to the upstream side (opening / closing valve side) and freezing in the downstream portion of the opening / closing valve. Accordingly, the power generation state of the fuel cell can be stabilized by suppressing the blockage of the supply channel in a low temperature environment. Here, “under a low temperature environment” means an environment in which moisture present in the supply flow path or the junction is frozen (for example, in an environment where the temperature in the downstream portion of the on-off valve of the supply flow path is below the freezing point). Means.

前記燃料電池システムにおいて、開閉弁としてインジェクタを採用することができる。インジェクタとは、弁体を電磁駆動力で直接的に所定の駆動周期で駆動して弁座から離隔させることによりガス状態(ガス流量やガス圧力)を調整することが可能な電磁駆動式の開閉弁である。所定の制御部がインジェクタの弁体を駆動して燃料ガスの噴射時期や噴射時間を制御することにより、燃料ガスの流量や圧力を精度良く制御することが可能となる。   In the fuel cell system, an injector can be employed as the on-off valve. An injector is an electromagnetically driven opening and closing that can adjust the gas state (gas flow rate and gas pressure) by driving the valve body directly with a predetermined driving cycle with electromagnetic driving force and separating it from the valve seat It is a valve. The predetermined control unit drives the valve body of the injector to control the fuel gas injection timing and injection time, whereby the flow rate and pressure of the fuel gas can be accurately controlled.

本発明によれば、供給流路内の燃料ガスの供給圧力を調整する開閉弁と、循環流路内のガスを供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を備える燃料電池システムにおいて、低温環境下における供給流路の閉塞を抑制することが可能となる。   According to the present invention, in a fuel cell system comprising: an on-off valve that adjusts the supply pressure of the fuel gas in the supply flow path; and a circulation pump that forcibly sends the gas in the circulation flow path to the supply flow path. It is possible to suppress blockage of the supply flow path in a low temperature environment.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る燃料電池システム1について説明する。本実施形態においては、本発明を燃料電池車両の車載発電システムに適用した例について説明することとする。   Hereinafter, a fuel cell system 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to an on-vehicle power generation system of a fuel cell vehicle will be described.

まず、図1及び図2を用いて、本発明の実施形態に係る燃料電池システム1の構成について説明する。   First, the configuration of the fuel cell system 1 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

本実施形態に係る燃料電池システム1は、図1に示すように、反応ガス(酸化ガス及び燃料ガス)の供給を受けて電力を発生する燃料電池2を備え、燃料電池2に、酸化ガスとしての空気を燃料電池2に供給しかつ燃料電池2から酸化オフガスを排出するための酸化ガス系3と、燃料ガスとしての水素ガスを燃料電池2に供給しかつ燃料オフガスとしての水素オフガスを水素ガスとともに燃料電池2に循環させる燃料ガス系4と、が接続されている。燃料ガス系4は、水素オフガスを燃料ガス系4から排出可能な排気排水弁29を有し、排気排水弁29から排出される水素オフガスが希釈部5において酸化ガス系3から排出される酸化オフガス(空気)と混合されて外部に排出可能となっている。そして、システム全体が制御部6により統括制御されている。   As shown in FIG. 1, the fuel cell system 1 according to the present embodiment includes a fuel cell 2 that generates power by receiving supply of reaction gas (oxidation gas and fuel gas). Gas to the fuel cell 2 and the oxidizing gas system 3 for discharging the oxidizing off gas from the fuel cell 2, hydrogen gas as the fuel gas to the fuel cell 2 and hydrogen off gas as the fuel off gas to hydrogen gas In addition, a fuel gas system 4 to be circulated to the fuel cell 2 is connected. The fuel gas system 4 has an exhaust drain valve 29 that can discharge hydrogen off gas from the fuel gas system 4, and the hydrogen off gas discharged from the exhaust drain valve 29 is discharged from the oxidizing gas system 3 in the dilution section 5. It can be discharged to the outside after being mixed with (air). The entire system is centrally controlled by the control unit 6.

燃料電池2は、例えば固体高分子電解質型で構成され、多数の単電池を積層したスタック構造を備えている。燃料電池2の単電池は、固体高分子電解質膜の一方の面に空気極(カソード)を有し、他方の面に燃料極(アノード)を有し、さらに空気極及び燃料極を両側から挟みこむように一対のセパレータを有している。アノード側のセパレータの流路に燃料ガスが供給されるとともに、カソード側のセパレータの流路に酸化ガスが供給されることで、燃料電池2は電力を発生する。   The fuel cell 2 is formed of, for example, a solid polymer electrolyte type and has a stack structure in which a large number of single cells are stacked. The unit cell of the fuel cell 2 has an air electrode (cathode) on one surface of the solid polymer electrolyte membrane, a fuel electrode (anode) on the other surface, and further sandwiches the air electrode and the fuel electrode from both sides. It has a pair of separators so as to be depressed. The fuel cell 2 generates electric power by supplying the fuel gas to the flow path of the separator on the anode side and the oxidizing gas to the flow path of the separator on the cathode side.

燃料電池2での電気化学反応は発熱反応であるため、燃料電池2の運転中はその出力に応じて燃料電池システム1内に熱が供給される。従って、低温環境下であっても、燃料電池2の運転中は各配管系へ燃料電池2内で昇温されたオフガス等が供給されることによりシステム内の部品が昇温する。よって、燃料電池2の運転中は、通常は凍結が回避される。なお、燃料電池システム1には図示しない冷媒配管系が設けられている。そして、この冷媒配管系を用いて燃料電池2の内部に冷媒を循環させることにより、燃料電池2の内部の温度が適度に維持される。   Since the electrochemical reaction in the fuel cell 2 is an exothermic reaction, heat is supplied into the fuel cell system 1 according to the output during operation of the fuel cell 2. Therefore, even in a low temperature environment, while the fuel cell 2 is in operation, the temperature of the components in the system is increased by supplying the off-gas and the like heated in the fuel cell 2 to each piping system. Therefore, freezing is normally avoided during operation of the fuel cell 2. The fuel cell system 1 is provided with a refrigerant piping system (not shown). And by circulating a refrigerant | coolant inside the fuel cell 2 using this refrigerant | coolant piping system, the temperature inside the fuel cell 2 is maintained moderately.

酸化ガス系3は、燃料電池2に供給される酸化ガスが流れる空気供給流路11と、燃料電池2から排出された酸化オフガスが流れる排気流路12と、を有している。空気供給流路11は、酸化ガスとしての空気を取り込むエアコンプレッサ14と、エアコンプレッサ14により圧送される空気を加湿する加湿器15と、を備えている。排気流路12は、背圧調整弁16を備えるとともに加湿器15に接続されており、排気流路12を流れる酸化オフガスが、背圧調整弁16を通って加湿器15で水分交換に供された後、希釈部5に移送される。   The oxidizing gas system 3 has an air supply passage 11 through which oxidizing gas supplied to the fuel cell 2 flows, and an exhaust passage 12 through which oxidizing off-gas discharged from the fuel cell 2 flows. The air supply flow path 11 includes an air compressor 14 that takes in air as an oxidizing gas, and a humidifier 15 that humidifies the air pressure-fed by the air compressor 14. The exhaust passage 12 includes a back pressure adjustment valve 16 and is connected to the humidifier 15, and the oxidizing off gas flowing through the exhaust passage 12 passes through the back pressure adjustment valve 16 and is used for moisture exchange in the humidifier 15. After that, it is transferred to the dilution unit 5.

燃料ガス系4は、高圧の水素ガスを貯留した燃料供給源としての水素タンク21と、水素タンク21の水素ガスを燃料電池2に供給するための水素供給流路22と、燃料電池2から排出された水素オフガスを水素供給流路22に戻すための循環流路23と、を備えている。なお、水素タンク21に代えて、炭化水素系の燃料から水素リッチな改質ガスを生成する改質器と、この改質器で生成した改質ガスを高圧状態にして蓄圧する高圧ガスタンクと、を燃料供給源として採用することもできる。また、水素吸蔵合金を有するタンクを燃料供給源として採用してもよい。   The fuel gas system 4 includes a hydrogen tank 21 as a fuel supply source storing high-pressure hydrogen gas, a hydrogen supply passage 22 for supplying the hydrogen gas in the hydrogen tank 21 to the fuel cell 2, and an exhaust from the fuel cell 2. And a circulation flow path 23 for returning the hydrogen off gas thus returned to the hydrogen supply flow path 22. Instead of the hydrogen tank 21, a reformer that generates hydrogen-rich reformed gas from a hydrocarbon-based fuel, a high-pressure gas tank that stores the reformed gas generated by the reformer in a high-pressure state, and Can also be employed as a fuel supply source. A tank having a hydrogen storage alloy may be employed as a fuel supply source.

水素供給流路22には、水素タンク21からの水素ガスの供給を許容又は遮断する遮断弁24と、水素ガスの圧力を調整するレギュレータ25と、インジェクタ26と、が設けられている。また、インジェクタ26の下流側であって水素供給流路22と循環流路23との合流部Aの上流側には、水素供給流路22内の温度を検出する温度センサ27が設けられている。温度センサ27で検出されたインジェクタ26下流側における水素供給流路22内の温度に係る情報は、制御部6に伝送されて、水素循環系の制御に用いられる。   The hydrogen supply flow path 22 is provided with a shut-off valve 24 that allows or blocks the supply of hydrogen gas from the hydrogen tank 21, a regulator 25 that adjusts the pressure of the hydrogen gas, and an injector 26. Further, a temperature sensor 27 for detecting the temperature in the hydrogen supply flow path 22 is provided on the downstream side of the injector 26 and upstream of the junction A between the hydrogen supply flow path 22 and the circulation flow path 23. . Information relating to the temperature in the hydrogen supply flow path 22 on the downstream side of the injector 26 detected by the temperature sensor 27 is transmitted to the control unit 6 and used for control of the hydrogen circulation system.

レギュレータ25は、その上流側圧力(一次圧)を、予め設定した二次圧に調圧する装置である。本実施形態においては、一次圧を減圧する機械式の減圧弁をレギュレータ25として採用している。機械式の減圧弁の構成としては、背圧室と調圧室とがダイアフラムを隔てて形成された筺体を有し、背圧室内の背圧により調圧室内で一次圧を所定の圧力に減圧して二次圧とする公知の構成を採用することができる。   The regulator 25 is a device that regulates the upstream pressure (primary pressure) to a preset secondary pressure. In the present embodiment, a mechanical pressure reducing valve that reduces the primary pressure is employed as the regulator 25. The mechanical pressure reducing valve has a structure in which a back pressure chamber and a pressure adjusting chamber are formed with a diaphragm therebetween, and the primary pressure is reduced to a predetermined pressure in the pressure adjusting chamber by the back pressure in the back pressure chamber. Thus, a publicly known configuration for the secondary pressure can be employed.

インジェクタ26は、弁体を電磁駆動力で直接的に所定の駆動周期で駆動して弁座から離隔させることによりガス流量やガス圧を調整することが可能な電磁駆動式の開閉弁である。本実施形態においては、図1に示すように、水素供給流路22と循環流路23との合流部Aより上流側にインジェクタ26を配置している。インジェクタ26は、水素ガス等の気体燃料を噴射する噴射孔を有する弁座を備えるとともに、その気体燃料を噴射孔まで供給案内するノズルボディと、ノズルボディに対して軸線方向(気体流れ方向)に移動可能に収容保持され噴射孔を開閉する弁体と、を備えている。本実施形態においては、インジェクタ26の弁体は電磁駆動装置であるソレノイドにより駆動され、このソレノイドに給電されるパルス状励磁電流のオン・オフにより、噴射孔の開口面積を2段階又は多段階に切り替えることができるようになっている。制御部6から出力される制御信号によってインジェクタ26のガス噴射時間及びガス噴射時期が制御されることにより、水素ガスの流量及び圧力が高精度に制御される。インジェクタ26は、弁(弁座及び弁体)を電磁駆動力で直接開閉駆動するものであり、その駆動周期が高応答の領域まで制御可能であるため、高い応答性を有する。   The injector 26 is an electromagnetically driven on-off valve capable of adjusting the gas flow rate and the gas pressure by driving the valve body directly with a predetermined driving cycle with an electromagnetic driving force and separating it from the valve seat. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, an injector 26 is disposed on the upstream side of the junction A between the hydrogen supply channel 22 and the circulation channel 23. The injector 26 includes a valve seat having an injection hole for injecting gaseous fuel such as hydrogen gas, a nozzle body for supplying and guiding the gaseous fuel to the injection hole, and an axial direction (gas flow direction) with respect to the nozzle body. And a valve body that is slidably accommodated and opens and closes the injection hole. In the present embodiment, the valve body of the injector 26 is driven by a solenoid that is an electromagnetic drive device, and the opening area of the injection hole is made two or more stages by turning on and off the pulsed excitation current supplied to the solenoid. It can be switched. By controlling the gas injection time and gas injection timing of the injector 26 by the control signal output from the control unit 6, the flow rate and pressure of the hydrogen gas are controlled with high accuracy. The injector 26 directly opens and closes the valve (the valve seat and the valve body) with an electromagnetic driving force, and has a high responsiveness because its driving cycle can be controlled to a highly responsive region.

インジェクタ26は、その下流に要求されるガス流量を供給するために、インジェクタ26のガス流路に設けられた弁の開口面積(開度)及び開放時間の少なくとも一方を変更することにより、下流側(燃料電池2側)に供給されるガス流量(又は水素モル濃度)を調整する。なお、インジェクタ26の弁の開閉によりガス流量が調整されるとともに、インジェクタ26下流に供給されるガス圧力がインジェクタ26上流のガス圧力より減圧されるため、インジェクタ26を調圧弁(減圧弁、レギュレータ)と解釈することもできる。また、インジェクタ26は、ガス要求に応じて所定の圧力範囲の中で要求圧力に一致するようにその上流ガス圧の調圧量(減圧量)を変化させることが可能な可変調圧弁としても機能する。   The injector 26 changes the opening area (opening) and / or the opening time of a valve provided in the gas flow path of the injector 26 in order to supply the required gas flow rate downstream thereof. The gas flow rate (or hydrogen molar concentration) supplied to the (fuel cell 2 side) is adjusted. Since the gas flow rate is adjusted by opening and closing the valve of the injector 26 and the gas pressure supplied downstream of the injector 26 is reduced from the gas pressure upstream of the injector 26, the injector 26 is regulated by a pressure regulating valve (pressure reducing valve, regulator). Can also be interpreted. The injector 26 also functions as a variable pressure control valve capable of changing the pressure adjustment amount (pressure reduction amount) of the upstream gas pressure so as to match the required pressure within a predetermined pressure range in response to the gas request. To do.

循環流路23は、燃料電池2から排出されるガス及び水分を流通させる流路である。循環流路23には、気液分離器28及び排気排水弁29を介して、不純物流路30が接続されている。気液分離器28は、水素オフガスから水分を回収するものである。排気排水弁29は、制御部6からの指令によって作動することにより、気液分離器28で回収した水分と、循環流路23内の不純物を含む水素オフガス(燃料オフガス)と、を外部に排出するものである。排気排水弁29及び不純物流路30を介して排出される水素オフガスは、希釈器5で排気流路12内の酸化オフガスと合流して希釈されるようになっている。また、循環流路23には、循環流路23内の水素オフガスを加圧して水素供給流路22側へと強制的に送り出す循環ポンプ31が設けられている。循環ポンプ31の動作は、制御部6により制御される。   The circulation channel 23 is a channel through which gas and moisture discharged from the fuel cell 2 are circulated. An impurity channel 30 is connected to the circulation channel 23 via a gas-liquid separator 28 and an exhaust drain valve 29. The gas-liquid separator 28 collects moisture from the hydrogen off gas. The exhaust / drain valve 29 operates according to a command from the control unit 6, and discharges moisture collected by the gas-liquid separator 28 and hydrogen off-gas (fuel off-gas) including impurities in the circulation channel 23 to the outside. To do. The hydrogen off-gas discharged through the exhaust / drain valve 29 and the impurity channel 30 joins and dilutes with the oxidizing off-gas in the exhaust channel 12 in the diluter 5. The circulation channel 23 is provided with a circulation pump 31 that pressurizes the hydrogen off-gas in the circulation channel 23 and forcibly sends it to the hydrogen supply channel 22 side. The operation of the circulation pump 31 is controlled by the control unit 6.

制御部6は、車両に設けられた加速用の操作部材(アクセル等)の操作量を検出し、加速要求値(例えばトラクションモータ等の負荷装置からの要求発電量)等の制御情報を受けて、システム内の各種機器の動作を制御する。なお、負荷装置とは、トラクションモータのほかに、燃料電池2を作動させるために必要な補機装置(例えばエアコンプレッサ14のモータや循環ポンプ31のモータ等)、車両の走行に関与する各種装置(変速機、車輪制御部、操舵装置、懸架装置等)で使用されるアクチュエータ、乗員空間の空調装置(エアコン)、照明、オーディオ等を含む電力消費装置を総称したものである。   The control unit 6 detects an operation amount of an acceleration operation member (accelerator or the like) provided in the vehicle, and receives control information such as an acceleration request value (for example, a required power generation amount from a load device such as a traction motor). Control the operation of various devices in the system. In addition to the traction motor, the load device is an auxiliary device (for example, a motor of the air compressor 14 or a motor of the circulation pump 31) necessary for operating the fuel cell 2, and various devices involved in traveling of the vehicle. It is a collective term for power consumption devices including actuators used in (transmissions, wheel control units, steering devices, suspension devices, etc.), air conditioning devices (air conditioners) for passenger spaces, lighting, audio, and the like.

制御部6は、図示していないコンピュータシステムによって構成されている。かかるコンピュータシステムは、CPU、ROM、RAM、HDD、入出力インタフェース及びディスプレイ等を備えるものであり、ROMに記録された各種制御プログラムをCPUが読み込んで所望の演算を実行することにより、種々の処理や制御を行う。   The control unit 6 is configured by a computer system (not shown). Such a computer system includes a CPU, a ROM, a RAM, an HDD, an input / output interface, a display, and the like. When the CPU reads various control programs recorded in the ROM and executes desired calculations, various processes are performed. And do control.

具体的には、制御部6は、温度センサ27を用いて、燃料電池2の運転時におけるインジェクタ26下流側の水素供給流路22内の温度を検出する。そして、制御部6は、温度センサ27で検出した温度が氷点(1気圧下で摂氏零度)以上である場合には、要求される電力量を燃料電池2で発電するために各種機器を制御することにより、酸化ガスの調整や水素ガスの調整を行って定常運転を実施する。酸化ガスの調整は、酸化ガス系3におけるエアコンプレッサ14の回転数の制御や燃料電池2から排出される酸化オフガスの背圧の調整等により実現される。水素ガスの調整は、燃料ガス系4における遮断弁24やインジェクタ26の制御、循環ポンプ31の回転数の制御、排気排水弁29の制御等により実現される。   Specifically, the control unit 6 uses the temperature sensor 27 to detect the temperature in the hydrogen supply passage 22 on the downstream side of the injector 26 during operation of the fuel cell 2. When the temperature detected by the temperature sensor 27 is equal to or higher than the freezing point (zero degree Celsius under 1 atm), the control unit 6 controls various devices to generate the required amount of power with the fuel cell 2. Thus, the steady operation is performed by adjusting the oxidizing gas and the hydrogen gas. The adjustment of the oxidant gas is realized by controlling the rotation speed of the air compressor 14 in the oxidant gas system 3, adjusting the back pressure of the oxidant off-gas discharged from the fuel cell 2, or the like. The adjustment of the hydrogen gas is realized by controlling the shutoff valve 24 and the injector 26 in the fuel gas system 4, controlling the rotation speed of the circulation pump 31, controlling the exhaust drain valve 29, and the like.

ところで、燃料電池システム1の水素循環流路22と循環流路23との合流部A内には、図2に示すように、気液分離器28で分離仕切れずに循環ポンプ31によって循環流路23を経由して強制的に合流部Aに送られた水分Wや、合流部Aにおいて結露により発生した水分Wが残存する。低温環境下における燃料電池システム1の運転中には、このように合流部A内に残存した水分Wが水素供給流路22の上流側(インジェクタ26側)に移動し、インジェクタ26の下流部で凍結する場合がある。特に、負荷装置からの要求発電量が少ない運転を実施しているとき(低負荷時)に発生し易い不規則な作動音の発生を抑制する目的で、インジェクタ26の駆動周期を長くするような場合には、インジェクタ26によるガス噴射停止時に循環ポンプ31によるガス吐出が実施される機会が多くなる。このようにインジェクタ26の噴射停止時に循環ポンプ31の吐出が実施されると、合流部A内に残存した水分Wが循環ポンプ31の吐出圧によりインジェクタ26側に移動し、移動した水分Wが水素供給流路22内で凍結する可能性が高まる。   By the way, in the joining part A of the hydrogen circulation channel 22 and the circulation channel 23 of the fuel cell system 1, as shown in FIG. The moisture W that is forcibly sent to the merge portion A via 23 and the moisture W generated by condensation in the merge portion A remain. During the operation of the fuel cell system 1 in a low temperature environment, the water W remaining in the merging portion A moves to the upstream side (injector 26 side) of the hydrogen supply flow path 22 in the downstream portion of the injector 26. May freeze. In particular, the drive cycle of the injector 26 is increased for the purpose of suppressing the generation of irregular operating noise that is likely to occur when the operation with a small amount of required power generation from the load device is being performed (at the time of low load). In this case, there are many opportunities for gas discharge by the circulation pump 31 when the gas injection by the injector 26 is stopped. Thus, when the discharge of the circulation pump 31 is carried out when the injection of the injector 26 is stopped, the moisture W remaining in the junction A moves to the injector 26 side by the discharge pressure of the circulation pump 31, and the moved moisture W becomes hydrogen. The possibility of freezing in the supply flow path 22 is increased.

そこで、制御部6は、温度センサ27で検出した温度が氷点を下回る場合において、図2に示すように、インジェクタ26による合流部Aへの水素ガスGSの噴射時期と、循環ポンプ31による合流部AへのガスGCの吐出時期と、を同期させる。これにより、合流部A内に残存した水分Wの逆流を抑制し、インジェクタ26の下流部における水分の凍結に起因する水素供給流路22の閉塞を抑制する。すなわち、制御部6は、本発明における制御手段として機能する。 Therefore, the control unit 6, when the temperature detected by the temperature sensor 27 is below freezing point, as shown in FIG. 2, the injection timing of the hydrogen gas G S into the merging portion A by the injector 26, the merging by the circulation pump 31 a discharge timing of the gas G C to part a, to synchronize. Thereby, the back flow of the water | moisture content W which remained in the confluence | merging part A is suppressed, and obstruction | occlusion of the hydrogen supply flow path 22 resulting from the freezing of the water | moisture content in the downstream part of the injector 26 is suppressed. That is, the control unit 6 functions as control means in the present invention.

次に、図3のフローチャートを用いて、本実施形態に係る燃料電池システム1の制御方法について説明する。   Next, a control method of the fuel cell system 1 according to the present embodiment will be described using the flowchart of FIG.

まず、制御部6は、燃料電池2の運転中に、温度センサ27を用いて、インジェクタ26下流側の水素供給流路22内の温度Tを検出し(温度検出工程:S1)、検出した温度Tが氷点T0を下回るか否かを判定する(温度判定工程:S2)。そして、制御部6は、温度判定工程S2において、検出した温度Tが氷点T0以上であると判定した場合に、要求される電力量を燃料電池2で発電するために各種機器を制御することにより、酸化ガスの調整や水素ガスの調整を行って定常運転を続行する(定常制御工程:S3)。なお、定常制御工程S3において、制御部6は、低負荷時(負荷が所定の閾値を下回る時)におけるインジェクタ26の駆動周期を、通常負荷時(負荷が所定の閾値以上の時)における駆動周期よりも長くして、不規則な作動音の発生を抑制するようにしている。 First, the control unit 6 detects the temperature T in the hydrogen supply flow path 22 on the downstream side of the injector 26 during the operation of the fuel cell 2 (temperature detection step: S1), and the detected temperature. It is determined whether T is below the freezing point T 0 (temperature determination step: S2). Then, the control unit 6 controls various devices to generate the required amount of power by the fuel cell 2 when it is determined in the temperature determination step S2 that the detected temperature T is equal to or higher than the freezing point T 0. Thus, the steady operation is continued by adjusting the oxidizing gas and the hydrogen gas (steady control step: S3). In the steady control step S3, the control unit 6 sets the drive cycle of the injector 26 at the time of low load (when the load is below a predetermined threshold) to the drive cycle at the time of normal load (when the load is equal to or greater than the predetermined threshold). Longer to suppress the generation of irregular operating noise.

一方、制御部6は、温度判定工程S2において、検出した温度Tが氷点T0を下回るものと判定した場合に、インジェクタ26による合流部Aへの水素ガスの噴射時期と、循環ポンプ31による合流部Aへのガスの吐出時期と、を同期させる(同期制御工程:S4)。制御部6は、同期制御工程S4において、定常制御工程S3のような騒音抑制制御(低負荷時におけるインジェクタ26の駆動周期を通常負荷時における駆動周期よりも長くすること)を実施せず、合流部A内に残存した水分Wの逆流を抑制することを優先する。制御部6は、これら工程群を、燃料電池2の運転中に繰り返し実施する。 On the other hand, when the controller 6 determines in the temperature determination step S2 that the detected temperature T is lower than the freezing point T 0 , the injection timing of the hydrogen gas to the junction A by the injector 26 and the junction by the circulation pump 31 The gas discharge timing to the part A is synchronized (synchronous control step: S4). In the synchronous control step S4, the control unit 6 does not perform the noise suppression control (the drive cycle of the injector 26 at the time of low load is longer than the drive cycle at the time of normal load) as in the steady control step S3. Priority is given to suppressing the backflow of the water | moisture content W which remained in the part A. FIG. The control unit 6 repeatedly executes these process groups during the operation of the fuel cell 2.

以上説明した実施形態に係る燃料電池システム1においては、低温環境下において、インジェクタ26による合流部Aへの水素ガスの噴射時期と、循環ポンプ31による合流部Aへのガスの吐出時期と、を同期させることができるので、合流部Aに存在する水分が上流側に逆流してインジェクタ26下流部で凍結することを抑制することができる。従って、低温環境下において、水素供給流路22の閉塞を抑制して燃料電池2の発電状態を安定させることができる。   In the fuel cell system 1 according to the embodiment described above, the injection timing of the hydrogen gas to the junction A by the injector 26 and the gas discharge timing to the junction A by the circulation pump 31 in a low temperature environment. Since it can synchronize, it can suppress that the water | moisture content which exists in the confluence | merging part A flows backward upstream, and freezes in the injector 26 downstream part. Accordingly, the power supply state of the fuel cell 2 can be stabilized by suppressing the blockage of the hydrogen supply channel 22 in a low temperature environment.

なお、以上の実施形態においては、水素供給流路22に設けた温度センサ27で検出した温度(インジェクタ26下流側の水素供給流路22内の温度)が氷点(1気圧下で摂氏零度)を下回った場合に、所定の低温環境下にあると判断して、インジェクタ26と循環ポンプ31との同期制御を実施した例を示したが、低温環境の判定はこれに限られるものではない。例えば、外気温を検出する外気温センサを採用し、この外気温センサで検出した外気温が所定温度を下回った場合に、所定の低温環境下にあると判断して、インジェクタ26と循環ポンプ31との同期制御を実施することにしてもよい。   In the above embodiment, the temperature detected by the temperature sensor 27 provided in the hydrogen supply channel 22 (the temperature in the hydrogen supply channel 22 on the downstream side of the injector 26) is the freezing point (zero degrees Celsius under 1 atm). In the case where the temperature is lower, it is determined that the temperature is lower than the predetermined low temperature environment, and the synchronous control of the injector 26 and the circulation pump 31 is performed. However, the determination of the low temperature environment is not limited to this. For example, an outside air temperature sensor that detects the outside air temperature is employed, and when the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor falls below a predetermined temperature, it is determined that the vehicle is in a predetermined low temperature environment, and the injector 26 and the circulation pump 31 are used. You may decide to implement synchronous control with.

また、以上の実施形態においては、本発明に係る燃料電池システムを燃料電池車両に搭載した例を示したが、燃料電池車両以外の各種移動体(ロボット、船舶、航空機等)に本発明に係る燃料電池システムを搭載することもできる。また、本発明に係る燃料電池システムを、建物(住宅、ビル等)用の発電設備として用いられる定置用発電システムに適用してもよい。   Moreover, in the above embodiment, although the example which mounted the fuel cell system which concerns on this invention in the fuel cell vehicle was shown, it concerns on this invention to various mobile bodies (a robot, a ship, an aircraft, etc.) other than a fuel cell vehicle. A fuel cell system can also be installed. Further, the fuel cell system according to the present invention may be applied to a stationary power generation system used as a power generation facility for a building (house, building, etc.).

本発明の実施形態に係る燃料電池システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a fuel cell system according to an embodiment of the present invention. 図1に示した燃料電池システムの水素供給流路と循環流路との合流部付近の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of a junction between a hydrogen supply channel and a circulation channel of the fuel cell system shown in FIG. 1. 図1に示す燃料電池システムの制御方法を説明するためのフローチャートである。2 is a flowchart for explaining a control method of the fuel cell system shown in FIG. 1.

符号の説明Explanation of symbols

1…燃料電池システム、2…燃料電池、6…制御部(制御手段)、21…水素タンク(燃料供給源)、22…水素供給流路、23…循環流路、26…インジェクタ(開閉弁)、31…循環ポンプ、A…合流部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel cell system, 2 ... Fuel cell, 6 ... Control part (control means), 21 ... Hydrogen tank (fuel supply source), 22 ... Hydrogen supply flow path, 23 ... Circulation flow path, 26 ... Injector (open / close valve) 31 ... circulation pump, A ... confluence part.

Claims (8)

燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを前記燃料電池へと流すための供給流路と、前記供給流路の上流側におけるガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、前記燃料電池から排出されたガスを前記供給流路へと導く循環流路と、前記燃料電池から排出されたガスを前記供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を備え、前記供給流路と前記循環流路との合流部が、前記開閉弁の下流側に配置されてなる燃料電池システムであって、
前記燃料電池の低温環境下の運転中において前記開閉弁下流側の前記供給流路内の温度が氷点を下回る場合に、前記開閉弁による前記合流部への燃料ガスの噴射時期と、前記循環ポンプによる前記合流部へのガスの吐出時期と、を同期させる同期制御を実施する制御手段を備える、
燃料電池システム。
A fuel cell, a supply channel for flowing fuel gas supplied from a fuel supply source to the fuel cell, an on-off valve that adjusts the gas state on the upstream side of the supply channel and supplies it to the downstream side, A circulation flow path for guiding the gas discharged from the fuel cell to the supply flow path; and a circulation pump for forcibly sending the gas discharged from the fuel cell to the supply flow path. A fuel cell system in which a junction between a passage and the circulation channel is disposed downstream of the on-off valve,
When the temperature in the supply channel on the downstream side of the on-off valve is below the freezing point during operation in a low temperature environment of the fuel cell, fuel gas injection timing to the junction by the on-off valve, and the circulation pump Comprising a control means for performing synchronous control to synchronize the gas discharge timing to the merging portion with
Fuel cell system.
前記開閉弁は、インジェクタである、
請求項1に記載の燃料電池システム。
The on-off valve is an injector;
The fuel cell system according to claim 1.
前記制御手段は、所定の負荷装置からの要求発電量が所定の閾値以上のときに前記インジェクタを所定の駆動周期で駆動制御する定常制御を実施する一方、前記要求発電量が所定の閾値を下回るときに前記インジェクタを前記駆動周期よりも長い駆動周期で駆動制御する騒音抑制制御を実施するものである、The control means performs steady control for controlling the injector to drive at a predetermined drive cycle when the required power generation amount from a predetermined load device is equal to or greater than a predetermined threshold value, while the required power generation amount falls below a predetermined threshold value Sometimes, noise suppression control is performed to control the injector with a driving cycle longer than the driving cycle.
請求項2に記載の燃料電池システム。The fuel cell system according to claim 2.
前記制御手段は、前記燃料電池の低温環境下の運転中において前記インジェクタ下流側の前記供給流路内の温度が氷点を下回る場合には、前記要求発電量が所定の閾値を下回る場合であっても前記騒音抑制制御を実施せずに前記同期制御を実施するものである、When the temperature in the supply flow path on the downstream side of the injector is below the freezing point during operation of the fuel cell in a low temperature environment, the control means is a case where the required power generation amount is below a predetermined threshold value. Also performs the synchronous control without implementing the noise suppression control,
請求項3に記載の燃料電池システム。The fuel cell system according to claim 3.
燃料電池と、燃料供給源から供給される燃料ガスを前記燃料電池へと流すための供給流路と、前記供給流路の上流側におけるガス状態を調整して下流側に供給する開閉弁と、前記燃料電池から排出されたガスを前記供給流路へと導く循環流路と、前記燃料電池から排出されたガスを前記供給流路へと強制的に送る循環ポンプと、を備え、前記供給流路と前記循環流路との合流部が、前記開閉弁の下流側に配置されてなる燃料電池システムの制御方法であって、
前記燃料電池の低温環境下の運転中において前記開閉弁下流側の前記供給流路内の温度が氷点を下回る場合に、前記開閉弁による前記合流部への燃料ガスの噴射時期と、前記循環ポンプによる前記合流部へのガスの吐出時期と、を同期させる同期制御工程を備える、
燃料電池システムの制御方法。
A fuel cell, a supply channel for flowing fuel gas supplied from a fuel supply source to the fuel cell, an on-off valve that adjusts the gas state on the upstream side of the supply channel and supplies it to the downstream side, A circulation flow path for guiding the gas discharged from the fuel cell to the supply flow path; and a circulation pump for forcibly sending the gas discharged from the fuel cell to the supply flow path. A method for controlling a fuel cell system, wherein a joining portion between a path and the circulation channel is disposed downstream of the on-off valve,
When the temperature in the supply channel on the downstream side of the on-off valve is below the freezing point during operation in a low temperature environment of the fuel cell, fuel gas injection timing to the junction by the on-off valve, and the circulation pump And a synchronous control step of synchronizing the gas discharge timing to the junction with
Control method of fuel cell system.
前記開閉弁は、インジェクタである、The on-off valve is an injector;
請求項5に記載の燃料電池システムの制御方法。The control method of the fuel cell system according to claim 5.
所定の負荷装置からの要求発電量が所定の閾値以上のときに前記インジェクタを所定の駆動周期で駆動制御する定常制御工程と、A steady control step of driving and controlling the injector at a predetermined drive cycle when a required power generation amount from a predetermined load device is equal to or greater than a predetermined threshold;
前記要求発電量が所定の閾値を下回るときに前記インジェクタを前記駆動周期よりも長い駆動周期で駆動制御する騒音抑制制御工程と、を備える、A noise suppression control step of controlling driving of the injector at a driving cycle longer than the driving cycle when the required power generation amount falls below a predetermined threshold,
請求項6に記載の燃料電池システムの制御方法。The control method of the fuel cell system according to claim 6.
前記燃料電池の低温環境下の運転中において前記インジェクタ下流側の前記供給流路内の温度が氷点を下回る場合には、前記要求発電量が所定の閾値を下回る場合であっても前記騒音抑制制御工程を実施せずに前記同期制御工程を実施する、When the temperature in the supply flow path on the downstream side of the injector is below the freezing point during operation in a low temperature environment of the fuel cell, the noise suppression control is performed even when the required power generation amount is below a predetermined threshold value. Performing the synchronous control step without performing the step;
請求項7に記載の燃料電池システムの制御方法。The method for controlling a fuel cell system according to claim 7.
JP2007304854A 2007-11-26 2007-11-26 Fuel cell system and control method thereof Expired - Fee Related JP5170529B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007304854A JP5170529B2 (en) 2007-11-26 2007-11-26 Fuel cell system and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007304854A JP5170529B2 (en) 2007-11-26 2007-11-26 Fuel cell system and control method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009129781A JP2009129781A (en) 2009-06-11
JP5170529B2 true JP5170529B2 (en) 2013-03-27

Family

ID=40820496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007304854A Expired - Fee Related JP5170529B2 (en) 2007-11-26 2007-11-26 Fuel cell system and control method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5170529B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6102893B2 (en) 2014-11-14 2017-03-29 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell system and vehicle equipped with fuel cell
JP2017168384A (en) * 2016-03-18 2017-09-21 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3601457B2 (en) * 2001-02-20 2004-12-15 日産自動車株式会社 Fuel cell system
JP2007035450A (en) * 2005-07-27 2007-02-08 Toyota Motor Corp Fuel cell system
JP5152616B2 (en) * 2006-01-06 2013-02-27 トヨタ自動車株式会社 Fuel cell system and method for stopping operation

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009129781A (en) 2009-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5041272B2 (en) Fuel cell system and moving body
JP5224082B2 (en) Fuel cell system and drainage control method thereof
JP4993293B2 (en) Fuel cell system and moving body
JP5057284B2 (en) Fuel cell system and control method thereof
US20100216045A1 (en) Fuel cell system and control method thereof
JP4883360B2 (en) Fuel cell system
JP2008047353A (en) Fuel cell system
JP2009146618A (en) Fuel cell system and movable body
JP2007280771A (en) Fuel cell system
JP5168821B2 (en) Fuel cell system
JP2007242476A (en) Fuel cell system, its operation method and mobile object
JP2009021025A (en) Fuel cell system and mobile unit
JP5170529B2 (en) Fuel cell system and control method thereof
JP2008084603A (en) Fuel cell system and its purging method
JP2009104955A (en) Fuel cell system and its control method
JP5057203B2 (en) Fuel cell system and moving body
JP2008103189A (en) Fuel cell system
JP5136874B2 (en) Fuel cell system and exhaust valve abnormality determination method
JP2007323873A (en) Fuel cell system and its control method
JP5392592B2 (en) Fuel cell system and impurity concentration estimation method
JP4998695B2 (en) Fuel cell system
JP5339223B2 (en) Fuel cell system and control method thereof
JP2013182688A (en) Fuel cell system
JP2008218034A (en) Fuel cell system and method of controlling the same
JP4941641B2 (en) Fuel cell system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100511

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120924

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121206

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121219

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5170529

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160111

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees